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Patent Searching and Data


Title:
ROLLER TAPPET FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2002/020953
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a roller tappet for an internal combustion engine being light and able to be produced economically. The inventive roller tappet is made from a formed steel sheet.

Inventors:
STEINMETZ CHRISTOPH (DE)
Application Number:
PCT/EP2001/009419
Publication Date:
March 14, 2002
Filing Date:
August 16, 2001
Export Citation:
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Assignee:
MAHLE VENTILTRIEB GMBH (DE)
STEINMETZ CHRISTOPH (DE)
International Classes:
F01L1/14; (IPC1-7): F01L1/14
Foreign References:
US5553512A1996-09-10
EP0770762A11997-05-02
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 018, no. 491 (M - 1672) 13 September 1994 (1994-09-13)
Attorney, Agent or Firm:
Pohle, Reinhard (Patentabteilung Pragstr. 26-46 Stuttgart, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Rollenstößel (1) für einen Verbrennungsmotor mit einem Stößelgrundkörper (2) und einer im Stößelgrundkörper (2) gelagerten, eine Rolle (4) tragenden Achse (3), dadurch gekennzeichnet, daß der Stößelgrundkörper (2) aus umgeformtem Stahl blech besteht.
2. Rollenstößel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beidseitig einer sphärischen Ausnehmung (5) zur Aufnahme einer Stößelstange Blechstreifen (6) nach oben geklappt sind, die Bohrungen oder Ausnehmungen für die Rollenachse (3) aufweisen.
3. Rollenstößel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß beidseitig einer sphärischen Ausnehmung (5) zur Aufnahme einer Stößelstange halbschalenartige Blech streifen (6,7) nach oben geklappt sind, die den Rol lenstößel (1) in einer Bohrung führen.
4. Rollenstößel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß er ein gestanztes Langloch (8) zur Verdrehsicherung aufweist.
5. Rollenstößel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Bereich der Bolzenachse (3) die nach oben geklappten halbschalenartigen Blechstreifen (6) mit einstückig an den Blechstreifen angeformten Blechab schnitten (9) überlappen.
6. Rollenstößel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Überlappungsbereich der Blechabschnitte (9) steifigkeitserhöhende Vertiefungen (10) eingeprägt sind.
7. Verfahren zur Herstellung eines Stößelgrundkörpers (2) für einen Rollenstößel nach Anspruch 1 bis 6, gekennzeichnet durch die Merkmale Bereitstellen eines ebenen Bleches, Prägen einer Kugelpfanne zur Aufnahme einer Stößel stange, Herstellen der Außenkontur des Blechs, Anbringen von mindestens zwei Löchern zur Aufnahme der Rollenachse durch Bohren oder Stanzen, Umformen des Bleches derart, daß zumindest ein Teilbereich mit kreisringabschnittförmigem Quer schnitt entsteht, Klappen der die mindestens zwei Löcher enthaltenden o Abschnitte um jeweils ca. 90 derart, daß beide Lö cher etwa fluchten.
8. Verfahren zur Herstellung eines Stößelgrundkörpers (2) für einen Rollenstößel nach Anspruch 1 bis 6, gekennzeichnet durch die Merkmale Bereitstellen eines ebenen Blechs, Prägen einer Kugelpfanne zur Aufnahme einer Stößel stange, Anbringen von mindestens zwei Löchern zur Aufnahme der Rollenachse durch Bohren oder Stanzen, Herstellen der erforderlichen Außenkontur des Blechs, Umformen des Blechs derart, daß zumindest ein Teil bereich mit kreisringabschnittförmigem Querschnitt entsteht, Klappen der die mindestens zwei Löcher enthaltenden o Abschnitte um jeweils ca. 90 derart, daß beide Lö cher etwa fluchten.
Description:
Rollenstößel für einen Verbrennungsmotor Die Erfindung betrifft einen Rollenstößel nach dem Oberbe- griff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zur Herstellung ei- nes erfindungsgemäßen Rollenstößels.

Der Grundkörper eines derartigen Rollenstößels wird übli- cherweise als Kaltfließpressteil, Warmfließpressteil oder Gussteil ausgeführt. Dies führt zu einer kompakten und sta- bilen, aber unnötig schweren und teueren Bauweise bzw. Her- stellung.

Die Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, einen relativ leichten Rollenstößel und ein kostengünstiges Ver- fahren zur Herstellung eines entsprechenden Rollenstößels bereitzustellen.

Dieses Problem wird gelöst durch einen Rollenstößel nach Anspruch 1 bzw. durch ein Herstellverfahren nach Anspruch 6 oder 7.

Die Ausführung des Rollenstößels als Blechteil führt zu ei- ner deutlichen Gewichtserleichterung und durch Wegfall von Bearbeitungsschritten ergibt sich auch ein Kostenvorteil.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von zwei Ausfuh- rungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt : Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Rollenstößel im Längsschnitt in Bolzenrichtung Fig. 2 den Rollenstößel aus Fig. 1 geschnitten quer zum Bolzen Fig. 3 eine Untersicht zu Fig. 1 Fig. 4 eine weitere erfindungsgemäße Ausführung Fig. 5 wie Fig. 4, Schnitt in Bolzenrichtung Fig. 6 eine Untersicht.

Ein Rollenstößel 1 besteht aus einem Stößelgrundkörper 2, einer Rollenachse 3 und einer Rolle 4. Im Stößelgrundkörper 2 ist eine sphärische Vertiefung 5 zur Aufnahme eines kuge- ligen Stößelstangenendes eingeprägt. Der Stößelgrundkörper 2 ist durch Umformen, insbesondere Biegen eines ebenen Ble- ches hergestellt. Ausgehend vom Bereich um die Vertiefung 5 sind gemäß Fig. 1-3 insgesamt 4 Blechstreifen 6 bzw. 7 um o ca. 90 nach oben gebogen. Die Streifen 6 dienen zur Auf- nahme der Rollenachse und haben einen rechteckförmigen Querschnitt. Die Streifen 7 bestehen aus Halbschalen mit kreisringabschnittförmigem Querschnitt und führen den Rol- lenstößel in einer nicht dargestellten Bohrung. Der Um- fangswinkel, über den sich die Streifen 7 erstrecken, liegt o bei ca. 90. In einem der Streifen 7 ist ein Langloch 8 als Verdrehsicherung des Rollenstößels vorgesehen. Alternativ hierzu kann die Verdrehsicherung auch durch Umbiegen eines Blechstreifensegments nach außen oder durch Einprägen von rippenartigen Stegen hergestellt werden. Zur Aussteifung können die Streifen 6 und die Streifen 7 im oberen Bereich, über mehrere Abschnitte oder über die gesamte Länge mitein- ander verschweißt oder durch andere stoffgebundene oder stofffreie Lösungen miteinander verbunden werden.

Das zweite Ausführungsbeispiel, dargestellt in Fig. 4 bis 6, zeigt einen etwas anderen Aufbau des Gehäuses 2. Gleiche Teile sind gleich nummeriert.

Ein Rollenstößel 1 besteht aus einem Stößelgrundkörper 2, einer Rollenachse 3 und einer Rolle 4. Ausgehend von einer sphärischen Aufnahme 5 für das Ende einer Stößelstange sind o zwei Blechstreifen 6 um ca. 90 nach oben geklappt. Die Blechstreifen 6 weisen über nahezu ihre gesamte Höhe eine Halbschalenform konstanter Breite mit kreisringabschnitt- förmigem Querschnitt auf. Nach oben hin zunehmend schließen sich an beide Halbschalen einstückig mit dem kreisringab- schnittförmigen Querschnitt Bereiche 9 mit (von oben gese- hen) Rechteckquerschnitt an, die so ausgeführt sind, daß sich die Rechteckquerschnitte im Bereich der Durchbrüche für die Rollenachse jeweils überlappen. Die Rollenachse ist also beidseitig in je zwei Blechabschnitten 9 gelagert. Zur Versteifung sind in die Blechabschnitte 9 unterhalb der Rollenachse 3 Vertiefungen 10 eingeprägt. Diese dienen ei- nerseits der Versteifung der Seitenwandungen, können aber auch so ausgeführt sein, dass sie die Seitenflächen mitein- ander verklammern, z. B. durch ein Durchprägen. Die Breite der Bereiche 9 mit Rechteckquerschnitt nimmt wie in Fig. 4 erkennbar von unten nach oben linear zu und die größte Breite ist etwa auf Höhe der Vertiefungen 10 erreicht.

Die beiden Ausführungsbeispiele unterscheiden sich also im Wesentlichen dadurch, daß beim ersten die die Rollenachse aufnehmenden Bereiche als von den Halbschalen (zumindest vor einem eventuellen Verschweißen) getrennte Blechstrei- fen, ausgehend vom Bereich um die sphärische Vertiefung 5, ausgebildet sind, während beim zweiten Beispiel die die Rollenachse aufnehmenden Bereiche von den Halbschalen aus- gehen und einstückig mit diesen sind. Beim ersten Ausfüh- rungsbeispiel wird die Führungsfunktion für den Stößel- grundkörper vom Blechstreifen 7 und die Lagerfunktion für die Rollenachse vom Blechstreifen 6 übernommen, während beim zweiten Beispiel beide Funktionen im Blechstreifen 6 vereinigt sind, indem der Blechstreifen 6 Blechabschnitte 9 zur Aufnahme der Rollenachse aufweist.